《高考化学一轮复习精品10-2水的电离和溶液的pHppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学一轮复习精品10-2水的电离和溶液的pHppt课件（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二讲水的电离和溶液的pH 高考考纲 展示 1 水的电离平衡 电离程度 2 水的离子积及其变化 3 溶液的酸碱性 溶液pH的概念 测定和计算 知识自主 梳理 教材链接 第二册第三章第二节水的电离和溶液的pH一 水的电离与溶液的酸碱性1 水的电离与KW 1 水是一种电解质 只能微弱电离并存在着平衡 H2O H2O H3O OH 简写为 水的电离平衡遵循勒夏特列原理 例如 向纯水中加入或 均使水的电离平衡移动 即酸或碱抑制水的电离 向水中投入活泼金属如钠等 由于金属与水电离产生的H 直接作用而促进水的电离 极微弱的 H2O H OH 酸 碱 逆向 2 KW c H c OH 关于KW需说明几点 K
2、W只与有关 与溶液的酸碱性无关 温度不变 KW不变 温度变化 KW也发生变化 由于水的电离过程是过程 因此温度升高时 纯水中的c H c OH 同时增大 KW也随着增大 例如 25 时 c H c OH 1 10 7mol L KW 1 10 14 100 时 c H c OH 1 10 6mol L KW 1 10 12 但由于c H 与c OH 始终保持相等 故仍显中性 温度 吸热 在任何以水为溶剂的溶液中都存在H 和OH 它们既相互依存 又相互制约 在一定温度下 当溶液中的c H 增大时 c OH 将减小 反之 当溶液中的c OH 增大时 c H 则必然减小 但无论在中性 酸性还是碱性溶
3、液中 在一定温度下 c H 与c OH 乘积 即KW 仍是不变的 也就是说 KW不仅适用于纯水 也适用于任何酸 碱 盐的稀溶液 只要温度相同 不论是在纯水中 还是在酸 碱 盐的水溶液中 KW都是相同的 2 溶液的酸碱性与c H pH的关系 1 溶液的酸碱性溶液呈酸性还是碱性 取决于溶液中c H c OH 的相对大小 1 10 7 1 10 7 7 7 2 pH的大小取决于溶液中c H 的大小 pH lgc H 酸性越强 pH 碱性 pH越大 pH减小一个单位 c H 就增大到 pH减小n个单位 c H 就增大到原来的10n倍 任意水溶液中 c H 0 但pH可为0 此时c H 1mol L 一
4、般c H 1mol L时 pH 0 故直接用c H 表示 判断溶液呈中性的依据 越小 越强 原来的10倍 c H c OH 3 溶液pH的测定方法 pH计其中 只能判定pH范围 pH试纸也只能确定在某个值左右 对照标准比色卡 无法精确到小数 pH计测定较精确 酸碱指示剂 pH试纸 方法规律 归纳 有关pH值的计算1 单一溶液的pH计算 略 2 酸 碱混合pH计算 3 酸或碱稀释后溶液的pH计算 1 若为强酸 c H 每稀释10n倍 pH就增加n个单位 无限稀释时 pH就接近7 但不超过7 2 若为强碱 c OH 每稀释10n倍 pH就减小n个单位 无限稀释时 pH接近7 但不小于7 3 若为弱
5、酸或弱碱溶液 每稀释10n倍 pH变化则小于n个单位 无限稀释时 与上述情况相同 4 酸碱混合溶液pH的速算规律 2 pH之和为14的一强一弱等体积相混结果 谁弱显谁的性质 1 酸的强弱是以电解质的电离程度来区分的 完全电离的酸是强酸 只有部分电离的酸是弱酸 溶液的酸性是由溶液中c H c OH 决定的 c H 越大的溶液 则酸性越强 反之越弱 2 关系 1 强酸溶液的酸性不一定比弱酸溶液的酸性强 2 酸性强的溶液不一定是强酸溶液 3 酸性相同的溶液 弱酸浓度比强酸的浓度大 中和碱的能力强 3 pH试纸使用时不能用水湿润 否则非中性溶液的pH测定值比实际的或大或小 用pH试纸测定溶液pH的方法
6、是 取一块pH试纸放在表面皿上 用洁净的玻璃棒蘸取少量的待测溶液滴在pH试纸中部 然后与标准比色卡对比 读出pH值 真题典例 探究 真题1 2009 海南 已知室温时 0 1mol L某一元酸HA在水中有0 1 发生电离 下列叙述错误的是 A 该溶液的pH 4B 升高温度 溶液的pH增大C 此酸的电离平衡常数约为1 10 7D 由HA电离出的c H 约为水电离出的c H 的106倍 答案 B 真题2 2009 上海 对于常温下pH为1的硝酸溶液 下列叙述正确的是 A 该溶液1mL稀释100mL后 pH等于3B 向该溶液中加入等体积 pH为13的氢氧化钡溶液恰好完全中和C 该溶液中硝酸电离出的c
7、 H 与水电离出的c H 之比值为10 12D 该溶液中水电离出的c H 是pH为3的硝酸中水电离出的c H 的100倍 分析 注意溶液中的c H 与H2O电离出的c H 的关系 选项A HNO3是强酸 pH 1的HNO3稀释100倍后pH 3 选项B pH 13的Ba OH 2溶液中c OH 0 1mol L 1 故等体积的HNO3和Ba OH 2溶液刚好完全反应 反应后溶液呈中性 选项C 0 1mol L 1 HNO3溶液中c H 0 1mol L 1 H2O电离出的c H 10 13mol L 1二者之比为1012 选项D pH 3的HNO3溶液中H2O电离出的c H 10 11mol
8、L 1 所以pH 1的HNO3溶液中H2O电离出的c H 是pH 3的HNO3溶液中H2O电离出的c H 的1 100 答案 AB 命题探究 1 KW只与温度有关 而与溶液的酸 碱性无关 只要温度不变 电解质溶液中c H c OH 始终是一个常数 2 电离平衡常数与电解质的强弱有关 在相同条件下 电离平衡常数越大 其酸性或碱性越强 3 溶液导电性 pH大小与强酸强碱 弱酸弱碱没有本质联系 强弱电解质的本质区别在于是否存在电离平衡 1 2010 东城期末 室温下 水的电离达到平衡 H2O H OH 下列叙述正确的是 A 将水加热 平衡向正反应方向移动 Kw不变B 向水中加入少量盐酸 平衡向逆反应
9、方向移动 c H 增大C 向水中加入少量NaOH固体 平衡向逆反应方向移动 c OH 降低 D 向水中加入少量CH3COONa固体 平衡向正反应方向移动 c OH c H 答案 B 2 2010 德州模拟 纯水在25 时的氢离子浓度与90 时的氢离子浓度的关系是 A 大于B 等于C 小于D 不能确定解析 水的电离过程是吸热的 所以90 时纯水电离出的c H 和c OH 比25 时纯水电离出的c H 和c OH 大 答案 C 3 常温下 在pH 12的某碱溶液中 由水电离出的c OH 为 A 1 0 10 7mol LB 1 0 10 6mol LC 1 0 10 3mol LD 1 0 10
10、12mol L解析 由水电离的c H 10 pH 1 0 10 12mol L 由水电离出的c OH 等于由水电离出的c H 所以 c OH 也等于1 0 10 12mol L 答案 D 4 水是一种极弱的电解质 在常温下平均每n个水分子只有1个分子发生电离 n的值是 A 1 1014B 55 6 107C 1 107D 55 6 答案 B 答案 BC 6 室温时 将xmLpH a的稀NaOH溶液与ymLpH b的稀盐酸充分反应 下列关于反应后溶液pH的判断 正确的是 A 若x y 且a b 14 则pH 7B 若10 x y 且a b 13 则pH 7C 若ax y 且a b 13 则pH
11、7D 若x 10y 且a b 14 则pH 7 答案 D 答案 1 10 12 2 10 b 10 a 3 11 8 已知水在25 和95 时 水的电离平衡曲线如右图所示 1 则25 时 水的电离平衡曲线应为 填 A 或 B 请说明理由 2 25 时 将pH 9的NaOH溶液与pH 4的H2SO4溶液混合 若所得混合溶液的pH 7 则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为 3 95 时 若100体积pH1 a的某强酸溶液与1体积pH2 b的某强碱溶液混合后溶液呈中性 则混合前 该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是 4 曲线B对应温度下 pH 2的某HA溶液和PH 10的NaOH溶液等
12、体积混合后 混合溶液的pH 5 请分析其原因 解析 本题的关键是搞清楚温度对水的电离平衡 水的离子积和溶液pH的影响 1 当温度升高时 促进水的电离 水的离子积也增大 水中氢离子浓度 氢氧根离子浓度都增大 水的pH变小 但溶液仍然呈中性 因此结合图像中A B曲线变化情况及氢离子浓度 氢氧根离子浓度可以判断 25 时水的电离平衡曲线应为A 理由为水的电离是吸热过程 升高温度 水的电离程度增大 4 在曲线B对应温度下 因pH 酸 pH 碱 12 可得酸碱两溶液中c H c OH 如果强酸 强碱 两溶液等体积混合后溶液应呈中性 现混合溶液的pH 5 即等体积混合后溶液显酸性 说明H 与OH 完全反应后又有新的H 产生 即酸过量 所以说酸HA是弱酸 答案 1 A水的电离是吸热过程 温度低时 电离程度较小 c H c OH 较小 2 10 1 3 a b 14或pH1 pH2 14 4 曲线B对应95 此时水的离子积为10 12 HA为弱酸 HA中和NaOH后 混合溶液中还剩余较多的HA分子 可继续电离出H 使溶液pH 5
